用于干化材料片的设备和方法技术

提供一种将气流排出到材料片上的气刀。所述气刀包括：主体，包括入口部分和出口部分；和多个入口端口。所述入口部分限定气室。所述出口部分限定与所述气室流体连通的出口孔。所述入口端口从所述入口部分突出，并且每个入口端口包括与所述气室流体连通的通路。在一些实施例中，所述入口端口从所述主体的背壁或后壁突出。在其他实施例中，所述出口部分终止在出口面，在出口面中形成有所述出口孔，其中所述出口部分的尖端区域形成延伸到所述出口面的不大于90度的锥角。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于干化材料片的设备和方法相关申请的交叉引用本申请要求于2018年2月27日所提出的第62/635,593号美国临时专利申请的优先权的权益，该申请的内容如同在下文完全地阐述的那样是本申请的基础并且全文以引用的方式并入本文。
本公开大体上涉及用于处理材料片的设备和方法，并且更具体地涉及用于处理基板片(诸如干化玻璃片作为精加工操作的一部分)的气刀结构和干化设备。
技术介绍
处理需要高质量表面光洁度玻璃片(像是用在平板显示器中的玻璃片)一般涉及将玻璃片切割成预定形状并接着研磨和/或抛光切割的玻璃片的边缘以除去尖锐的边缘和/或转角。可以例如通过包括至少一个精加工构件(例如磨轮，例如研磨轮、抛光轮等等)的精加工设备，来实现研磨和/或抛光步骤。这样的精加工一般在玻璃的主要面上留下碎屑，这些碎屑应通过用清洁液(例如水)冲洗玻璃片来除去。留在玻璃片的表面上的碎屑(特别是玻璃碎屑)可以粘合到表面并变得难以除去。然而，若不快点除去的话，清洁液可能留下斑点(例如残留物)。因此，采用了干化设备来除去清洁液。此类干化设备应该能够在玻璃片通过运输设备前行的同时跨玻璃片的整个表面快速地消除清洁液。随着玻璃片(特别是用于电子显示设备的玻璃片)的尺寸变得越来越大，提供在短时间内跨片材的整个尺寸实质均匀地除去清洁液的操作的能力变得越来越难。
技术实现思路
在精加工过程(例如边缘研磨过程)之后，可以执行清洁操作以从玻璃片表面除去污染物。例如，可以将玻璃片运输通过湿式清洁站，在该湿式清洁站处，去离子水与洗涤剂的溶液(或其他液体溶液)被施用于玻璃片以除去表面颗粒和污斑。在湿式清洁步骤之后，可以接着干化玻璃片表面，例如以准备玻璃片用于检验。可以直列地执行精加工(例如切割、研磨、抛光等等)、清洁、和干化步骤，其中玻璃片被连续运输通过统称为精加工线的各种站。后续的处理步骤可以包括：包装玻璃片和向客户运送玻璃片或将玻璃片移动到仓库中储存。干化步骤一般通过将玻璃片输送通过干化站来完成，在该干化站处，一个或多个“气刀”将加压气体(例如空气)引导到玻璃片的相对的平坦主要面中的一者或两者上。如本文中所使用的，气刀应指一种设备，该设备用来在压力下(例如用预定速度)排出一定体积的气体，该气体一般(然而不一定)被排出成细长的气幕。尽管在指涉该设备时一般使用用语“空气”，但该设备不限于使用空气作为排气气体，并且可以取决于需要使用其他的气体或气体混合物。可以相对于玻璃片的行进路径倾斜地布置气刀的出口(例如细长的狭槽、一系列孔等等)。由气刀所递送的造成的气幕将容易将液体引导到玻璃片的边缘并接着引导离开该边缘。目前与玻璃片精加工线一起采用了常规的气刀，并且常规的气刀可以包括细长外壳，该外壳形成通向气刀出口的腔室。从供应器(例如吹风机或泵)经由定位在细长外壳的末端处的入口端口向腔室提供强制气流。然而，目前的气刀设计的干化效能可能不足以满足玻璃片大量生产的不断增加的需求，特别是考虑到市售玻璃片的尺寸一直增加。作为参考，玻璃片干化过程(例如作为玻璃片精加工线的一部分)的时间窗一般小于一分钟。平面干化时间取决于从气刀排出的气体的体积和流速以及沿着气刀出口的气流分布的均匀性。考虑到这一点，随着玻璃片的尺寸和线速增加(例如为了减少制造成本)，也可以增加气刀的长度以涵盖整个玻璃片表面面积和在非常短的时段内干化表面。进一步地，为了适应提高的输送速度，需要来自气刀的较高的气体体积来在相同的时间内干化玻璃片表面。尽管可能简单地增加来自气体供应源的气流速率，在许多情况下，现有的气体供应源限制了可以递送的气体体积。然而，气体供应源可能不能产生实现所需气刀出口流速所必须的递送系统压力。即使气体供应源可以递送高压，所递送的气体体积将仍受限，其中一旦环境大气压力与气体供应压力的比率达到0.528，流量就会被压抑。并且，增加来自供应器的气流速率将增加离开气刀的气体速度。此高速气体转而可以在玻璃片被运输经过气刀时导致玻璃片不合需要的不稳定性。最后，随着常规气刀出口的长度增加，沿着出口的气流分布变得越来越不均匀，并且因此越来越不能够跨玻璃片表面实现一致的干化效能。因此，需要可以在不显著增加气体供应源(例如吹风机或泵)处的压力的情况下在干化基板表面(例如被运输通过精加工线的玻璃片的表面)时递送较高气流速率的替代气刀构造。因此，揭露了干化移动材料片的方法，这些方法包括：在运输方向上在气刀附近运输材料片；将干化气体供应给气刀，干化气体在朝向材料片的方向上离开气刀的排气狭槽；和其中通往气刀的入口与气刀的排气狭槽之间的压降小于90.6kPa，并且干化气体在排气狭槽的长度上离开气刀的速度在排气狭槽的长度上相对于离开狭槽的气体的平均速度的变化不超过1％。在实施例中，干化气体在排气狭槽的长度上离开气刀的速度在排气狭槽的长度上相对于气体离开排气狭槽的平均速度的变化不超过0.4％。在某些实施例中，气刀的纵轴(或平面)与运输方向之间的角度α是在从约65°到约75°的范围中。气刀可以包括尖端部分，尖端部分包括出口面，出口面包括排气狭槽，尖端部分包括与出口面相交的会聚外侧表面，并且此类会聚外侧表面之间的角度小于90度。在一些实施例中，出口面的在与气刀的纵轴正交的方向上的宽度可以小于排气狭槽的宽度的10倍。在一些实施例中，出口面与材料片的表面之间的距离可以是在从约1mm到约10mm的范围中。在某些实施例中，排气狭槽的长度可以等于或大于3.5米。玻璃片的运输速度可以为至少8m/分钟。在其他实施例中，描述了一种气刀，气刀包括：主体，包括：入口部分，包括气室；出口部分，包括与气室流体连通的出口孔；和多个入口端口，从入口部分突出，多个入口端口中的每个入口端口包括与气室流体连通的通路。在一些实施例中，入口部分包括后壁，并且多个入口端口中的每个入口端口从后壁突出。在实施例中，气室可以包括与下游侧相对的上游侧，并且后壁邻接上游侧。多个入口端口可以例如从后壁的平坦面突出。在一些实施例中，后壁可以限定等于出口孔的长度的长度，并且另外其中多个入口端口可以沿着后壁的长度彼此对准并间隔开。在各种实施例中，出口部分可以包括：通道区域，包括通道，该通道与气室流体连通并在气室下游延伸；和尖端区域，从通道区域延伸到出口面，出口孔被限定在出口面中；和其中尖端区域的外表面包括分别与出口面的相对边缘相交的第一侧面和第二侧面，第一侧面与第二侧面在其间限定小于90度的锥角。出口孔可以是细长狭槽，并且第一侧面和第二侧面中的每个的长度可以大于细长狭槽的长度。在一些实施例中，出口部分可以包括：通道区域，包括通道，通道从气室和出口孔向下游延伸且与气室和出口孔流体连通，并且通道的小尺寸小于气室的小尺寸。通道的小尺寸可以是通道的直径，并且气室的小尺寸可以是气室的深度。在一些实施例中，出口孔可以是细长狭槽，细长狭槽包括宽度和大于宽度的长度，并且通道的小尺寸大于细长狭槽的宽度。通道的中心线可以与出口面的平面垂直，并且气室的中心线可以与通道的中心线垂直。在某些实施例中，出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种干化移动玻璃片的方法，所述方法包括：/n在运输方向上在气刀附近运输所述玻璃片；/n将干化气体供应给所述气刀，所述干化气体在朝向所述玻璃片的方向上离开所述气刀的排气狭槽，所述排气狭槽包括长度；并且/n其中通往所述气刀的入口与所述气刀的所述排气狭槽之间的压降小于90.6kPa，并且所述干化气体在所述排气狭槽的所述长度上离开所述气刀的速度在所述排气狭槽的所述长度上相对于所述干化气体离开所述狭槽的平均速度的变化不超过1％。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180227 US 62/635,5931.一种干化移动玻璃片的方法，所述方法包括：
在运输方向上在气刀附近运输所述玻璃片；
将干化气体供应给所述气刀，所述干化气体在朝向所述玻璃片的方向上离开所述气刀的排气狭槽，所述排气狭槽包括长度；并且
其中通往所述气刀的入口与所述气刀的所述排气狭槽之间的压降小于90.6kPa，并且所述干化气体在所述排气狭槽的所述长度上离开所述气刀的速度在所述排气狭槽的所述长度上相对于所述干化气体离开所述狭槽的平均速度的变化不超过1％。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述干化气体在所述排气狭槽的所述长度上离开所述气刀的所述速度在所述排气狭槽的所述长度上相对于所述干化气体的所述平均速度的变化不超过0.4％。


3.如权利要求1或权利要求2所述的方法，其特征在于，所述气刀的纵轴与所述运输方向之间的角度是在从约65°到约75°的范围中。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述气刀包括尖端部分，所述尖端部分包括出口面，所述出口面包括所述排气狭槽，所述尖端部分包括与所述出口面相交的会聚外侧表面，并且所述会聚外侧表面之间的角度小于90度。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述出口面的在与所述气刀的所述纵轴正交的方向上的宽度小于所述排气狭槽的一宽度的10倍。


6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述出口面与所述材料片的近侧表面之间的距离在约1毫米至约10毫米的范围内。


7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述玻璃片的运输速度为至少8m/分钟。


8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述排气狭槽的长度等于或大于3.5米。


9.一种气刀，包括：
主体，所述主体包括：
入口部分，所述入口部分包括气室；
出口部分，所述出口部分包括与所述气室流体连通的出口孔；和
其中多个入口端口从所述入口部分突出，所述多个入口端口中的每个入口端口包括与所述气室流体连通的通道。


10.如权利要求9所述的气刀，其特征在于，所述入口部分包括后壁，并且所述多个入口端口中的每个入口端口从所述后壁突出。


11.如权利要求10所述的气刀，其特征在于，所述气室包括与下游侧相对的上游侧，并且所述后壁邻接所述上游侧。


12.如权利要求10或11所述的气刀，其特征在于，所述多个入口端口从所述后壁的表面突出，并且另外其中所述表面是平坦的。


13.如权利要求10至12中任一项所述的气刀，其特征在于，所述后壁限定等于所述出口孔的长度的长度，并且另外其中所述多个入口端口沿着所述后壁的所述长度彼此对准并间隔开。


14.如权利要求9至13中任一项所述的气刀，其特征在于，所述出口部分包括：
通道区域，所述通道区域包括与所述气室流体连通并在所述气室下游延伸的通道；和
尖端区域，所述尖端区域从所述通道区域延伸到出口面，所述出口孔限定在所述出口面中，
其中所述尖端区域的外表面包括第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面之间限定小于90度的锥角。


15.如权利要求14所述的气刀，其特征在于，所述出口孔是细长狭槽，并且所述第一侧面和第二侧面中的每个的长度大于所述细长狭槽的长度。


16.如权利要求9至13中任一项所述的气刀，其特征在于，所述出口部分包括：
通道区域，所述通道区域包括通道，所述通道在所述气室和所述出口孔下游延伸并与所述气室和所述出口孔流体连通，并且其中所述通道的小尺寸小于所述气室的小尺寸。


17.如权利要求16所述的气刀，其特征在于，所述通道的所述小尺寸是所述通道的直径，并且所述气室的所述小尺寸是所述气室的深度。


18.如权利要求16所述的气刀，其特征在于，所述出口孔是细长狭槽，所述细长狭槽包括宽度和大于所述宽度的长度，并且所述通道的所述小尺寸大于所述细长狭槽的所述宽度。


19.如权利要求18所述的气刀，其特征在于，所述出口部分进一步包括从...

【专利技术属性】
技术研发人员：福山弘典，亀井博元，林希达，罗伟炜，伊莱亚斯·帕尼德斯，张静茹，
申请(专利权)人：康宁公司，
类型：发明
国别省市：美国;US